氧化脫硝技術分析及工程應用

該項目采用在現有石灰石-石膏法脫硫塔前的入口煙道上布置臭氧噴射裝置，在SCR出口NOx排放濃度60mg/Nm3的工況下，通過臭氧氧化脫硝裝置將NOx排放濃度降至30mg/Nm3，達到深度減排的目的。圖1為臭氧低溫氧化脫硝系統的改造示意圖。
1.1 現有機組脫硝系統概況
本項目火電機組為亞臨界參數、自然循環、前后墻對沖燃燒方式、一次中間再熱、單爐膛平衡通風、固態排渣、緊身封閉、全鋼構架的∏型汽包爐。采用中速磨配冷一次風機，正壓直吹式制粉系統，每臺鍋爐配5臺磨煤機，4臺運行，1臺備用。脫硝系統采用液氨工藝SCR脫硝技術，配以“2+1”模式布置蜂窩式催化劑，設計脫硝效率為80%。機組發電機功率隨全年運行小時數的變化分別參見圖2所示。

經計算，機組平均負荷為230MW，負荷率為70%，煙囪入口處凈煙NOx排放值約35mg/Nm3,SCR催化劑效率已經由設計值80%升高至88.30%,SCR入口NOx濃度超過300mg/Nm3時，SCR脫硝系統的運行壓力會更大。因此，催化劑的使用壽命受到了限制、效率已接近正常運行臨界點。從圖2-b可知，凈煙氣NOx排放值時常超過50mg/Nm3，表明SCR系統隨機組負荷或者煤種的波動自動調節響應滯后，嚴重影響機組人員的正常調控，導致噴氨調門忽大忽小，可能造成氨逃逸率過大。由于機組SCR脫硝系統備用層也裝配了催化劑，現場未預留空間來再次增加催化劑，因此無法通過加層來增加脫除NOx的潛力。